Триметафосфат натрия (также STMP ), с формулой Na 3 P 3 O 9 , является одним из метафосфатов натрия . Он имеет формулу Na 3 P 3 O 9 , но гексагидрат Na 3 P 3 O 9 · ( H 2 O ) 6 также хорошо известен . Это натриевая соль триметафосфорной кислоты . Это бесцветное твердое вещество , которое находит специализированное применение в пищевой и строительной промышленности. [2]
Хотя трианион и нарисован с особой резонансной структурой, он обладает высокой симметрией . [3]
Синтез и реакции
Триметафосфат натрия получают в промышленных масштабах путем нагревания дигидрофосфата натрия до 550 °C. Этот метод был впервые разработан в 1955 году: [5]
3 NaH 2 PO 4 → Na 3 P 3 O 9 + 3 H 2 O
Триметафосфат растворяется в воде и осаждается при добавлении хлорида натрия ( эффект общего иона ), образуя гексагидрат. [6] STMP также можно получить путем нагревания образцов полифосфата натрия , [2] или путем термической реакции ортофосфорной кислоты и хлорида натрия при 600°C. [7] [8]
3 H 3 PO 4 + 3 NaCl → Na 3 P 3 O 9 + 3 H 2 O + 3 HCl
Гидролиз кольца приводит к образованию ациклического трифосфата натрия :
Na 3 P 3 O 9 + H 2 O → H 2 Na 3 P 3 O 10
Аналогичная реакция метатрифосфатного аниона включает раскрытие кольца нуклеофилами амина . [9]
Ссылки
^ Лид, Дэвид Р. (1998). Справочник по химии и физике (87-е изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. стр. 4–86. ISBN0-8493-0594-2.
^ аб Клаус Шредтер; Герхард Беттерманн; Томас Стаффель; Фридрих Валь; Томас Кляйн; Томас Хофманн (2008). «Фосфорная кислота и фосфаты». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Энциклопедия промышленной химии Ульмана. Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a19_465.pub3. ISBN978-3527306732. S2CID 94458523.
^ Tordjman, I.; Durif, A.; Guitel, JC (1976). "Структура кристаллической структуры триметафосфата натрия гексагидрата: Na3P3O9*6H2O". Acta Crystallographica Section B Structural Crystallography and Crystal Chemistry . 32 (6): 1871–1874. Bibcode : 1976AcCrB..32.1871T. doi : 10.1107/S0567740876006560.
^ Тило, Эрих; Грунзе, Герберт (декабрь 1955 г.). «Zur Chemie der kondensierten Phosphate und Arsenate. XIII. Der Entwässerungsverlauf der Diгидрогенмонофосфат Li, Na, K и NH4». Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie . 281 (5–6): 262–283. дои : 10.1002/zaac.19552810504.
^ Белл, Р. Н. (1950). «Метафосфаты натрия». Неорганические синтезы . Том 3. С. 103–106. doi :10.1002/9780470132340.ch26. ISBN9780470132340.
^ Minh, Doan Pham; Ramaroson, Jocelyn; Nzihou, Ange; Sharrock, Patrick; Depelsenaire, Guy (1 января 2012 г.). «Новый путь синтеза щелочного полифосфата из экономичных исходных материалов: получение и характеристика циклотрифосфата натрия» (PDF) . Фосфор, сера, кремний и родственные элементы . 187 (1): 112–120. doi :10.1080/10426507.2011.590950. S2CID 98164275.
^ Pham Minh, Doan; Ramaroson, Jocelyn; Nzihou, Ange; Sharrock, Patrick (14 марта 2012 г.). «Одношаговый синтез триметафосфата натрия (Na 3 P 3 O 9 ) из хлорида натрия и ортофосфорной кислоты» (PDF) . Industrial & Engineering Chemistry Research . 51 (10): 3851–3854. doi :10.1021/ie201085b. S2CID 98235073.
^ Bezold, Dominik; Dürr, Tobias; Singh, Jyoti; Jessen, Henning J. (2020). «Циклотрифосфат: краткая история, последние разработки и перспективы синтеза». Chemistry – A European Journal . 26 (11): 2298–2308. doi :10.1002/chem.201904433. PMC 7065162. PMID 31637774 .